DE3328708A1 - Verfahren zur herstellung von schwefeldioxid - Google Patents
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Description
BAYER AKTIENGESELLSCHAFT 5090 Leverkusen, Bayerwerk
Zentral bereich _ .
Patente, Marken und Lizenzen St/Em U °· HU9·
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schwefeldioxid durch Rösten von Schwefelkies
in Wirbelbettreaktoren, Kühlung und gegebenenfalls Trocknung der Reaktionsgase.
zur Herstellung von Schwefeldioxid ist die Röstung von Feinkiesen mit Teilchengrößen von 0,1 - 5 mm in Wirbelbettreaktoren
bekannt. Bei diesem Prozeß treten keine besonderen Probleme auf. Die Reaktionswärme muß teilweise
aus dem Wirbelbett abgeführt werden. Dies kann entweder mittels Kühlrohren unter Dampfgewinnung geschehen
oder durch separate Einspeisung von Metallsulfaten oder gebrauchter Schwefelsäure in das Wirbelbett,
deren thermische Spaltung zu Schwefeldioxid, Wasser, Sauerstoff und Metalloxiden stark endotherm ist.
Da Feinkiese mit niedrigem Schwermetal!verunreinigungspegel
kaum noch verfügbar sind, müssen zunehmend Flotationskiese mit Teilchengrößen unter 0,1 mm für die
Röstung eingesetzt werden.
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Als nachteilig beim Einsatz von Flotationskiesen sind insbesondere
zwei Eigenarten zu nennen: Flotationskiese mit einem Wassergehalt zwischen 4 und 8 % neigen zum
Kleben an schrägen Flächen, was in Bunkern, "Förderorganen und Reaktorbeschickungseinrichtungen zu Verstopfungen
und somit Betriebsstillständen führen kann. Durch den
Einsatz trockenerer Flotationskiese kann dieses Kleben zwar vermieden werden, es treten dann aber untragbare
Staubbelästigungen auf.
Flotationskiese werden außerdem leicht aus den Wirbelbetten ausgeblasen. Die im oberen Teil des Reaktors verbrennenden
Teilchen können dann zu Oxidversinterungen im Gasaustritt des Reaktors führen.
Schließlich wird infolge des hohen Feststoffaustrages zu wenig grobteiliges Bettmaterial durch Versinterung der
erzeugten Metalloxidteilchen nachgebildet. Dieses ist aber zur Aufrechterhaltung einer gleichmäßigen Rostbeaufschlagung
mit Luft und einer guten Quervermischung sowohl des Flotationskieses als auch der gegebenenfalls
eingespeisten Sulfate und gebrauchten Säuren dringend erforderlich. Durch Herabsetzen der Luftbeaufschlagung
des Reaktors kann dieses Problem teilweise behoben werden. Jedoch werden dadurch sowohl die Kapazität verringert,
als auch neue Probleme durch Verschlechterung der Quer-Vermischung erzeugt.
Den geschilderten Nachteilen begegnet man damit, daß die
Flotationskiese zusätzlich mit Wasser befeuchtet werden.
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Durch diese Maßnahme wird aber die Wirtschaftlichkeit des Prozesses erheblich beeinträchtigt, weil die Verdampfungswärme dieses zusätzlich eingespeisten Wassers entweder
für die Prozeß-Dampferzeugung oder für die Sulfat-/Schwefeisäure-Spaltung
verloren ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein wirtschaftliches
Verfahren bereitzustellen, welches die obengeschilderten Nachteile nicht aufweist.
Es wurde nun gefunden, daß die geschilderten Nachteile eliminiert werden können, wenn man den Schwefelkies in
Form einer Suspension bestehend aus Flotationskies und Schwefelsäure in den Reaktor einträgt.
Gegenstand dieser Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Schwefeldioxid durch Rösten von Schwefelkies
in Wirbelbettreaktoren, Kühlung und gegebenenfalls Trocknung der Reaktionsgase, bei dem der Schwefelkies
in Form einer Suspension bestehend aus Flotationskies und Schwefelsäure in den Wirbelreaktor eingebracht wird.
Das Gewichtsverhältnis von Flotationskies zu Schwefelsäure in dieser Suspension sollte im Bereich von 5 : 1
bis 1:5, besonders bevorzugt 3 : 1 bis 1 : 1, liegen.
Die Schwefelsäure im Sinne dieser Erfindung sollte eine H-SO^-Konzentration von mindestens 20 %, bevorzugt von
40 bis 90 %, aufweisen. Die Schwefelsäure kann Metallsulfate und/oder organische Verbindungen enthalten.
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Es kann somit gebrauchte Schwefelsäure eingesetzt werden. Die Zubereitung einer solchen Suspension wurde auf Grund
der feinteiligen Beschaffenheit des Plotationskieses und der Aggressivität der Schwefelsäure mit Vorbehalt angesehen.
Eine elegante Ausführungsform besteht darin, daß man
den Flotationskies mit der Schwefelsäure unmittelbar vor dem Eintrag in den Reaktor mischt. So kann der aus einem
Bunker abgezogene Flotationskies, gegebenenfalls zusammen mit vorteilhaften Zumischungen kohlenstoffhaltiger Brennstoffe,
Schwefel oder anderen Rohstoffen, in einen kunststoffausgekleideten Schacht abgeworfen wird.
Die Wände dieses Schachtes werden mit gebrauchter. Schwefelsäure berieselt, wodurch ein Ankleben des Kieses vermieden
wird. Der untere Teil des Schachtes mündet in den Trichter eines Injektors, durch den der Kies zusammen
mit der Säure mit Preßluft in den.Wirbelreaktor eingeblasen wird.
Der Metallsulfatgehalt der gebrauchten Schwefelsäure ist ohne Bedeutung, solange die Einblasung nicht durch eine
zu hohe Viskosität beeinträchtigt wird.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber denen des Standes der Technik sind darin zu sehen, daß
keine Prozeßenergie für die Verdampfung von "Kieseintragswasser" verbraucht wird. Außerdem ist der Kühlwasserbedarf
bei der Prozeßgaskühlung geringer, weil das "Kieseintragswasser" nicht kondensiert werden.muß. Die Kapazität
für die thermische Spaltung von Metallsulfaten oder gebrauchter Schwefelsäure ist wesentlich erhöht. Die Kapazität
für S02-Produktion wird überproportional erhöht,
weil bei der Spaltung der "Kieseintragesäure" außer SO
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auch O- gebildet wird, der mit zusätzlichem Schwefelkies reagieren kann.
Die Äbröstung des Schwefelkieses erfolgt wesentlich stärker
im Wirbelbett als beim Kieseintrag mit Wasser. Das macht sich in einer deutlich vermehrten Bildung von grobem
Bettmaterial, gleichmäßigerer Temperaturverteilung im Bett und einem relativen Ansteigen der Temperaturen im
Wirbelbett im Vergleich zum Gasraum bemerkbar.
Die Kapazität der Wirbelbettreaktoren kann zusätzlich dadurch erhöht werden, daß der Röstluft Sauerstoff zugemischt
wird. Die Kapazität·zur thermischen Spaltung von Metallsulfaten
oder Schwefelsäure kann durch Verwendung kohlenstoffhaltiger Brennstoffe erhöht werden, die zusammen
mit dem Schwefelkies oder separat in die Reaktoren eingespeist werden können.
Die Vorteile der Erfindung sollen durch folgende Beispiele verdeutlicht werden, ohne daß dadurch eine Einschränkung
der Erfindung gesehen werden soll.
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In einen Wirbelbettreaktor mit 12 m2 Rqstfläche wurden
7.5 t/h Flotationskies mit 5 %-Feuchte eingespeist. Dabei
wurde der Kies mit einem regelbaren Abzugsband aus einem Bunker abgezogen und in einen konisch sich nach
unten verjüngenden Schacht abgeworfen. Aus dem Schacht fiel der Kies in den Trichter eines Injektors und wurde
mit 500 m3 /h Luft in den Wirbelbettreaktor eingeblasen. Um Störungen durch anklebenden und unregelmäßig aus dem
Schacht abfallenden Kies zu vermeiden, mußten 800 l/h Wasser in den Schacht eingedüst werden. Der Wirbelbettreaktor
wurde mit 18 000 m3 n/h Luft beaufschlagt; seitlich
wurden .in das Wirbelbett 0,65 t/h Metallsulfate in
2.6 t/h 65 %iger Schwefelsäure eingespeist.
Das stark stoßende Wirbelbett hatte 0,3 m über dem Rost Temperaturen zwischen 800 und 8500C. Am Reaktoraus'tritt
wurden 10500C gemessen. Das Reaktionsgas enthielt 20 % SO„ und 1 % O^ (Vol. % bez. auf trockenes Gas).
Bei einem Druckverlust von 0,15 bar in Rost- und Wirbelbett
wurden durchschnittlich 20 kg./h Bettmaterial aus dem Reaktor ausgeschleust. 6 t/h feinteiligen Abbrands
wurden aus dem Abhitzekessel und dem Gasreinigungssystem
ausgetragen.
Die SO--Produktion betrug 10,7 t/h.
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Analog Beispiel 1 wurden in den Wirbelbettreaktor 7,5 t/h Flotationskies mit 5 % Feuchte eingetragen. Statt die
Wände des Schachtes mit 800 l/h H2O zu bedüsen, wurden
diese mit 2 t/h 90 %iger, mit organischen Verbindungen verunreinigter Schwefelsäure berieselt. Der Wirbelbettreaktor
wurde mit 18 000 m3 /h Luft beaufschlagt? seitlich
in das Bett wurden 1 t/h Flüssigschwefel und die gleiche Menge Metallsufat-Schwefelsäure-Suspension wie bei Bei-10·
spiel 1 eingespeist.
• Das Reaktionsgas enthielt 23 Vol.% SO2 und 1 Vol.% O2·
Die SO--Produktion betrug 12,4 t/h. Die Temperaturmessungen
über dem Rost ergaben Werte zwischen 900 und 92O0C; am Reaktoraustritt lag die Temperatur bei 95O0C.
5 Bei einem Druckverlust von 0,17 bar wurden durchschnittlich
450 kg/h grober Abbrand aus dem Wirbelbettreaktor und 5,5 t/h feiner Abbrand aus dem Abhitzekessel und dem
Gasreinigungssystem ausgetragen.
Gegenüber Beispiel 2 wurden folgende Änderungen vorgenommen :
Die 90 %ige Schwefelsäure beim Kieseintrag wurde durch eine Metallsulfat-Schwefelsäure-Suspension ersetzt.
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Insgesamt wurden 7,3 t/h dieser Suspension eingespeist,
wobei die am Kieseintrag aufgegebene Menge zwischen 1,5 und 3 t/h variiert wurde. Außer einem Absinken der
Reaktoraustrittstemperatur von 950 auf 93O0C wurden keine
merklichen Änderungen in den Betriebsbedingungen gegenüber Beispiel 2 beobachtet.
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Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung von Schwefeldioxid durch Rösten von Schwefelkies in Wirbelbettreaktoren,
Kühlung und gegebenenfalls Trocknung der Reaktionsgase, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwefelkies
in Form einer Suspension bestehend aus Flotationskies und Schwefelsäure in den Wirbelreaktor eingebracht
wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Flotationskies zu
"Schwefelsäure im Bereich von 5 : 1 bis 1:5, be-
; -sonders.bevorzugt 3 : 1 bis 1:1, liegt.
3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwefelsäure eine H2S04-Konzentration von mindestens 20 % aufweist.
4. " Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwefelsäure eine HLSO.-Konzentration von 4 0 bis 90 % aufweist.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwefelsäure Metallsulfate
enthält.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwefelsäure organische
Verbindungen enthält.
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7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Teilchengröße des Flotationskieses kleiner als 0,1 mm ist.'
8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schwefelkies kohlenstoffhaltige
Brennstoffe zugemischt werden.
9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbringen der Schwefelsäure-Schwefelkies-Suspension"
in'die' Wirbelbettreaktoren
durch Einblasen mit Luft erfolgt.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4824655A (en) * | 1986-10-03 | 1989-04-25 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for the preparation of sulphur dioxide |
DE3833381A1 (de) * | 1988-10-01 | 1990-04-05 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von schwefeldioxid |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2785050A (en) * | 1952-08-21 | 1957-03-12 | Allied Chem & Dye Corp | Two-stage fluid-suspension roasting of iron sulfide ore |
GB746521A (en) * | 1953-11-19 | 1956-03-14 | Quebec Metallurg Ind Ltd | Improvements in method of treating arsenical sulphide cobalt ores |
FR2057712A5 (en) * | 1969-08-09 | 1971-05-21 | Duisburger Kupferhuette | Increasing throughput in chloridizing calcin- - ation of pyrites roasting residues |
DE2530203C3 (de) * | 1975-07-05 | 1978-03-16 | Kernforschungsanlage Juelich Gmbh, 5170 Juelich | Verfahren zur Gewinnung von Nichteisenmetallen aus Thermallaugenschlamm |
FI63781B (fi) * | 1980-03-19 | 1983-04-29 | Outokumpu Oy | Foerfarande foer aotervinning av vaerdemetaller ur finmalen pyit |
-
1983
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4824655A (en) * | 1986-10-03 | 1989-04-25 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for the preparation of sulphur dioxide |
DE3833381A1 (de) * | 1988-10-01 | 1990-04-05 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von schwefeldioxid |
Also Published As
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EP0139121A1 (de) | 1985-05-02 |
FI75792B (fi) | 1988-04-29 |
NO843051L (no) | 1985-02-11 |
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NO160654B (no) | 1989-02-06 |
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